Horno solar (horno tipo caja)

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Tutorial de avatarDavid M | Categories : Food, Energy

En forma de caja o de parábola, la cocina solar permite cocinar los alimentos utilizando los rayos del sol.

License : Attribution (CC BY)

Introduction

CONTEXTO

"El incremento de las emisiones de gases de efecto invernadero repercute a todo el planeta. Cada horno solar evita la producción de 1.5 toneladas de CO2 al año." Bolivia Inti. Efectivamente, casi 3 billones de personas sólo disponen de madera para cocinar sus alimentos.

En los países en vías de desarrollo

En los países en vías de desarrollo, los hornos solares proporcionan una respuesta a muchas necesidades y presentan numerosos beneficios:

  • Salud: previene las infecciones en ojos y pulmones debidos al humo, evita diarreas con el agua potable debida al proceso de pasteurización.
  • Medio Ambiente: previene la deforestación y la degradación del suelo.
  • Clima: disminuye las emisiones de gases a la atmósfera.
  • Economía: reduce los costes por combustible.
  • Social: emancipa a las mujeres y niños del trabajo de recogida de madera (15 horas a la semana, 4 veces 20kg).
  • Santé : évite les maladies des yeux et des poumons dues aux fumées, supprime les diarrhées en rendant l’eau potable par pasteurisation.
  • Environnement : freine la déforestation et la dégradation des sols.
  • Climat : diminue les émissions de gaz à effet de serre.
  • Economie : réduit les dépenses en combustible.
  • Humain : émancipe les femmes et les enfants libérés de la corvée de bois (15 heures par semaine, 4 fois 20 kg).

En los países desarrollados

En Francia, cada vez más personas buscan la autosuficiencia energética. David es uno de ellos, usando la energía solar. Está usando un horno solar para hervir agua, hornear tartas, pasteles entre otras recetas a cocina lenta.

Beneficios

Construir con materiales fáciles de encontrar por todos lados: madera, contrachapados, papel de aluminio, vidrio y aislamientos (corcho, lana, vermiculita, poliestireno...). Este sistema es económico y fácil de fabricar. Cuando el sol está en la cima puede alcanzar temperaturas de entre 120º a 170º en el interior gracias al sistema de dos orejas.

Funcionamiento

El horno solar está compuesto por una caja herméticamente cerrada con una cubierta transparente y dos caras interiores reflectantes: los rayos solares entran por el vidrio y se reflejan en los bordes de la caja calentando la superficie oscura de la olla. La energía de estos rayos se transforma en calor, el cual queda atrapado en la caja. Para aumentar el flujo solar recibido, se fijan dos tapones cubiertos de aluminio en ambos lados de la caja para reflejar la luz del cristal que debe estar lo más perpendicular posible al sol. En las latitudes de la Francia metropolitana, la inclinación del sol con respecto al horizonte es de aproximadamente 60 ° en verano y 30 ° en invierno. Por lo tanto, la pendiente óptima de la ventana en verano será de 30 ° y de 60º en invierno.

El horno solar solo funciona con la radiación directa del sol: nubes, nieblas, polvo reducen la radiación y prolongan el tiempo de cocción.

Video overview

Materials

La caja:

  • 9 placas de madera contrachapada de 500x500 mm y de unos 10 mm de grosor (no muy gruesas para que la caja no pese demasiado)
  • Aislante de unos 40 mm de grosor (4 placas de 500x500 mm): poliestireno (se puede pedir en la pescadería, al final del mercado o en una tienda de electrodomésticos), corcho laminado, vermiculita ...
  • 4 metros de varas de madera del mismo grosor que el aislamiento
  • Papel de aluminio o papel espejo adhesivo (más caro)
  • Tornillos 4x40 (alrededor de 80)
  • Clavos de 1,5x25 mm (alrededor de 10)

Cristal, marco y orejas:

  • Cristal de 410x470 mm, no muy grueso, de 2 a 3 mm (se puede coger en la basura de un carpintero)
  • Tablero de aglomerado del mismo espesor que el cristal, uno de 500x500 mm y otro de 500X550 mm
  • Palés / tablas de madera (8 tablas de aproximadamente 500x60 mm) y no demasiado gruesas (unos 20 mm)
  • Bisagra fina de 1 metro con tornillos de cabeza plana O 6 bisagras.
  • 3 metros de cuerda (4 mm de diámetro)
  • Aislante
  • 9 plaques de contre plaqué de 500x500 mm et d’épaisseur d’environ 10 mm (pas trop épais pour que la caisse ne soit pas trop lourde)

Isolant d’environ 40 mm d’épaisseur (4 plaques de 500x500 mm) : polystyrènes, (récupérable chez le poissonnier / en fin de marché ou dans un magasin d'électroménager), liège en plaque, vermiculite …

  • 4 mètres de baguettes de la même épaisseur que l’isolant
  • Papier aluminium ou adhésif miroir (plus chère)
  • Visserie 4x40 (environ 80)
  • Clous 1,5 x25 mm (environ 10)

Vitre, cadre et oreilles :

  • Vitre de 410x470 mm, pas trop épaisse 2 à 3mm (récupérable dans la poubelle d’un menuisier pose de vitre)
  • Panneau aggloméré de la même épaisseur que la vitre, une de 500x500 mm et une autre de 500X550 mm
  • Palette / Planches de bois (8 planches d’environ 500x60 mm et pas trop épaisse (environ 20 mm)
  • 1 mètre de charnière fine avec des vis à têtes plates OU 6 charnières.
  • 3 mètres de cordelettes (4 mm de diamètre)

joint

Tools

  • Destornillador / Taladro
  • Sierra caladora
  • Sierra para metales
  • Cortador de vidrio (si es necesario)
  • Cinta adhesiva
  • Mechero
  • Tornillo
  • Sargento
  • Metro
  • Cutter
  • Tijeras
  • Papel de piedra pómez
  • Escuadra, regla, transportador
  • Casco y gafas

Step 1 - La caja exterior: corte de los paneles y montaje de la caja.

1) Coge los paneles de madera contrachapada y el metro.

2) Copia las dimensiones del lado A sobre uno de los paneles con una regla

Usa el transportador de ángulos para crear medir un ángulo de 60 ° y 30 ° como se muestra en el esquema.

Fija el panel a tu mesa de trabajo con la ayuda del sargento

5) Protege tus orejas y ojos.

6) Corta los anteriores dibujos con la sierra caladora

7) Copia las dimensiones del patrón sobre el segundo panel por la cara B

8) Corta el segundo panel

9) Dibuja y corta los paneles C, D y E

Nota: si al cortar los paneles, los bordes del panel de madera contrachapada tienen espinas, será mejor lijar los bordes con papel de lija.

Como las placas son delgadas deliberadamente, es necesario fijar las varillas A y B de las placas, que servirán de soporte para atornillar las placas C, D y E. Las varillas tendrán idealmente el mismo espesor que el aislamiento.

Cortar los palillos

1) Coge los palillos y traza las dimensiones deseadas.

2) Fija los palos en la sujeción y corta con la sierra.

"Fijar los palos a las placas"

3) Coloca uno de los palos y usa el sargento para mantenerlos juntos.

4) Dale la vuelta a la placa y asegura el conjunto con tornillos (dos tornillos por placa es suficiente)

Nota: Ten en cuenta mantener el grosor de un panel entre el extremo del panel y el dispositivo (ya que aquí se colocarán los paneles C, D y E).

1) Atornilla los paneles C, D y E en los palos, 3 tornillos serán suficientes.

Así tendremos los lados de la caja. Se añadirá el aislante y luego el interior de la caja se cubrirá con los reflectantes.

Nota: para atornillar, se aconseja a veces pre-atornillar con un taladro o brocha.

Step 2 - Aislamiento: corte e instalación del aislamiento en la caja.

El aislamiento se enclavija entre las varillas.

1) Tome el aislamiento y su medidor.

2) Transfiera las medidas a la placa aislante con el medidor.

3) Corte con un cutter y anide en su lugar.


Step 3 - El interior de la caja: corte los paneles A', B', C', D', y E'.

1) Transfiera las medidas a sus placas y corte.

2) Marque el interior de una "I" para identificar el lado que será cubierto con papel de aluminio.

3) Cubra las placas A', B', C', D', y E' con papel aluminio.

4) Pegue con cinta adhesiva el papel de aluminio en la parte posterior.

Atención: el papel de aluminio es muy frágil, si se perfora el papel se puede hacer un vendaje pegando un trozo de aluminio con cinta transparente.

5) Coloque las placas en su lugar.

"Para terminar la caja."

6) Utilice las cataratas para terminar la caja, es decir, cierre el espacio ocupado por el aislamiento, utilizando su medidor.

7) Atornille las placas a las varillas (dos tornillos por placa son suficientes).

Step 4 - El marco de vidrio: corte, montaje y fijación en la caja

Explicación: El marco está formado por 3 capas, vendrá a cubrir el vidrio y mantenerlo. Una primera capa (placas 1, 2, 3 y 4) formará el marco interior. El cristal debe caber con 1,5 cm de juego en el interior. Para evitar que el vidrio salga y que esté bien mantenido se añade una capa del mismo grosor que el vidrio y de las mismas dimensiones que los paneles 1, 2, 3 y 4 menos los 1,5 cm utilizados por el vidrio. Luego cubra con tablas de 1', 2', 3' y 4'. Esta última capa será en tresbolillo, el aire tendrá así más dificultades para entrar.

1) Traer paletas/tablas de madera

2) Corte las tablas 1, 2, 3 y 4 y úselas como patrón para hacer una segunda serie: 1', 2', 3' y 4'.

Nota: Consulte las dimensiones en los diagramas.

3) Hacer dos tiras de 500 x 35 mm y dos tiras de 470 x 45 mm del panel de aglomerado del mismo espesor que el vidrio.

4) Las tablas 1 y 1' anidan el aglomerado "a" y esto en tresbolillo para bloquear el aire. Atornille todo para crear 4 módulos.

5) Coloque dos módulos juntos, luego los otros dos juntos para crear las esquinas.

6) Anidar el vidrio.

7) Fijar los módulos juntos, el vidrio se mantiene unido: el marco está terminado.

Nota: Si el vidrio ha sido recuperado, se puede cortar con un cortador de vidrio (410 x 470 mm).

8) Si es necesario, cortar el metro de bisagra con la sierra de arco para obtener al menos 6 bisagras (con al menos dos agujeros).

9) Utilice dos bisagras y sujételas al borde del marco/vidrio con tornillos de cabeza plana.

10) Atornille la otra parte de la bisagra al tablero a' de la caja.

11) Añadir la junta en los paneles a', b', c' y d' para que no entre aire cuando el marco esté cerrado.

Step 5 - Las orejas

1) Tomar el último panel de contrachapado de medida 500x550mm.

2) Cortar una tira de 15x500 mm. Con este último se espesará la placa de aglomerado en 3 mm para poder atornillarla mejor y fijar las bisagras.

3) Recubra el panel de aluminio.

4) Fijar dos bisagras en el interior (recubiertas de aluminio) y en el marco.

5) Tomar la última placa de aglomerado, cubrirla con aluminio y fijar la banda en un extremo con clavos. Si los clavos sobresalen, corte los clavos con una sierra de metales.

6) Fije la oreja al marco/vidrio usando las dos últimas bisagras.

Nota: la parte posterior con la cinta adhesiva será la parte visible, por lo que es importante hacer lo bien!

Las orejas están arregladas. Ahora tienes que añadir cuerdas para mantenerlas en un cierto ángulo.

7) Para la posición de verano, es la oreja externa la que deberá mantenerse en suspensión. Atornillaremos un tornillo en el lado externo del marco y enrollaremos una cuerda.

Para la posición de invierno será la oreja interna.

8) En la oreja, taladre dos agujeros a unos 2 cm de distancia en la esquina y a unos 70 mm del borde.

9) En las cataratas tomar un trozo de madera pequeño (20x10mm) y taladrar dos agujeros.

10) Pasa la cuerda por uno de los dos agujeros, pasa la cuerda por uno de los dos agujeros de la oreja, luego por el segundo, luego por el segundo agujero del pequeño trozo de madera.

11) Haz un nudo en el extremo de la cuerda y quema el extremo para que no se deshilache.

12) Haga lo mismo para la oreja más delgada, pero esta vez atornille el interior del marco. Esta oreja será la primera que se cerrará, la cuerda se cuelga entre el cristal y la oreja.

Ahora es necesario crear cuñas que permitan mantenerlas en el aire.

13) A partir de las cataratas, crear palos de unos 1,5 cm de grosor, afinar la punta del palo como si se tratara de una estaca.

14) Haced agujeros en la oreja, que servirán de muescas para las estacas.

15) Clavar la varilla fuera del marco.

16) Fijar un clavo en el lado opuesto para que sirva de cuña cuando el horno esté cerrado.

Nota: esta parte puede ser mejorada, no dude en proponer otras soluciones.

Notes and references

CONSEJO DE USO / NOTAS:

  • Utilice recipientes de color oscuro o pintados de negro.
  • Para captar la máxima radiación, oriente el horno solar correctamente con respecto al sol. Simplemente reoriéntelo una vez por hora para que la sombra del horno esté directamente detrás de él.
  • Para perder la menor cantidad de calor posible, evite abrir demasiado el horno durante la cocción. Lo mejor es poner todos los ingredientes necesarios desde el principio.

REFERENCIAS:

  • Este horno solar fue hecho por David Mercereau, no dude en echar un vistazo a su yurta y sus low tech en su blog.
  • Para más información sobre los hornos solares, su uso, cómo orientarlos y recetas solares, el equipo de Low-Tech Lab le invita a consultar la sección de hornos solares en su Biblilowthèque.
  • ¿Cómo recuperar la máxima energía solar?
  • También es posible hacer prácticas con la asociación Bolivia Inti o comprar cocinas solares directamente de ID Cook o Solarcooking.
  • No dude en comentar, compartir y mejorar el tutorial con información útil para su mejora.
  • Ce four solaire a été réalisé par David Mercereau, n'hésitez pas à aller voir de plus près sa yourte et ses low-tech sur son blog.
  • Pour avoir plus d’informations sur les fours solaires, leur utilisation, comment les orienter et les recettes solaires, l’équipe du Low-Tech Lab vous invite à consulter la rubrique four solaire dans sa Biblilowthèque.
  • Comment récupérer un maximum d’énergie solaire ?
  • Il est également possible de faire des stages auprès de l’association Bolivia Inti ou encore d’acheter directement des fours solaires auprès de ID Cook ou de Solarcooking.
  • N'hésitez pas à commenter, partager, et agrémenter le tutoriel d'informations utiles à son amélioration.

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